《C特性及应用a》课件

《C特性及应用》本课程介绍C语言的基础知识、编程技巧和应用场景，旨在帮助学员掌握C语言编程的核心概念，并能够独立完成简单的C语言程序设计。简介C语言是一种结构化编程语言，以其效率、灵活性、可移植性和接近底层而闻名，广泛应用于系统软件、应用程序、嵌入式系统等领域。C语言的特点高效C语言直接操作硬件，运行效率高。灵活支持多种编程范式，适应不同需求。可移植性强可跨平台运行，代码复用率高。接近底层可直接操作内存，实现复杂功能。C语言的发展历程11972丹尼斯·里奇在贝尔实验室开发C语言。21978肯·汤普森和丹尼斯·里奇发表了第一版C语言标准。31989ANSI发布了C语言标准，成为第一个广泛使用的标准。41990ISO/IEC发布了C语言标准，成为国际标准。51999ISO/IEC发布了C99标准，引入了许多新特性。62011ISO/IEC发布了C11标准，进一步完善了C语言。变量和常量变量在程序运行过程中，值可以改变的量称为变量。常量在程序运行过程中，值始终保持不变的量称为常量。基本数据类型整型用于存储整数，例如：int,short,long。浮点型用于存储小数，例如：float,double。字符型用于存储单个字符，例如：char。布尔型用于存储真假值，例如：bool。运算符和表达式1运算符2算术运算符+,-,*,/,%3关系运算符==,!=,>,<,>=,<=4逻辑运算符&&,||,!5位运算符&,|,^,~,<<,>>程序流程控制语句1顺序结构程序按顺序执行语句。2选择结构根据条件选择执行不同的语句，例如：if-else,switch-case。3循环结构重复执行某一段代码，例如：for,while,do-while。函数1定义封装一段可重复使用的代码。2调用通过函数名调用函数，执行函数内部代码。3返回值函数可以返回一个值，也可以没有返回值。数组声明定义数组类型、名称和大小。访问使用下标访问数组中的元素。初始化在声明数组时，可以初始化数组中的元素。字符串操作字符串定义使用字符数组定义字符串。字符串输入使用scanf()函数输入字符串。字符串输出使用printf()函数输出字符串。字符串处理函数使用strlen()、strcpy()、strcat()等函数处理字符串。指针指针变量用于存储内存地址的变量。指针运算指针可以进行加减运算，指向内存地址中的其他位置。指针和数组指针可以用于访问数组中的元素。结构体1定义将多个不同类型的数据组合在一起，形成一个自定义数据类型。2成员访问使用“.”运算符访问结构体成员。3数组可以定义结构体类型的数组，存储多个结构体。共用体枚举定义将一组常量定义为一个新的数据类型。使用使用枚举类型定义变量，并为变量赋予枚举值。动态内存分配1malloc()在堆上分配内存。2calloc()分配内存并初始化为0。3realloc()调整已分配内存的大小。4free()释放动态分配的内存。文件处理打开文件使用fopen()函数打开文件。读取文件使用fscanf()函数读取文件内容。写入文件使用fprintf()函数写入文件内容。关闭文件使用fclose()函数关闭文件。预处理命令#include包含头文件。#define定义常量或宏。#ifdef,#ifndef条件编译。#pragma编译器指令。头文件标准头文件例如：stdio.h,string.h,math.h自定义头文件包含用户定义的函数和数据类型。编译和链接1编译2预处理将预处理命令替换成代码。3编译将源代码翻译成目标代码。4汇编将目标代码翻译成汇编代码。5链接将多个目标文件和库文件链接在一起，生成可执行文件。示例程序#includeintmain(){printf("Hello,world!\n");return0;}面向对象的C封装将数据和操作数据的方法封装在一起。继承子类继承父类的属性和方法。多态同一操作，根据对象类型产生不同的行为。C11新特性泛型编程支持可变参数模板。线程支持提供线程库，实现多线程编程。原子操作支持原子操作，提高多线程编程安全性。C语言的应用领域1嵌入式系统例如：智能手机、家用电器、汽车电子。2操作系统开发例如：Linux、Unix、Windows。3游戏开发例如：大型多人在线游戏、独立游戏。4科学计算和数值分析例如：气象预报、金融建模、生物信息学。嵌入式系统1高效C语言直接操作硬件，性能优越。2内存管理C语言提供精细的内存控制能力。3可移植性C语言支持多种嵌入式平台。操作系统开发内核C语言用于开发操作系统内核，管理系统资源。驱动程序C语言用于开发硬件驱动程序，控制硬件设备。系统库C语言用于开发系统库，提供系统服务。游戏开发图形引擎C语言用于开发游戏引擎，渲染游戏场景。游戏逻辑C语言用于实现游戏逻辑，控制游戏进程。网络通信C语言用于实现游戏网络功能，支持多人游戏。科学计算和数值分析高性能计算C语言可以高效处理大量数据。数值分析C语言支持各种数值计算算法